胡 佳
(南昌師范學院,江西 南昌 330029)
計算機應用技術專業學生和計算機科學與技術專業學生通常情況下在計算機軟件實驗室中進行學習和實操。實驗室主要配備有108臺微型計算機并安裝了Windows操作系統及各種計算機專業課程所需軟件。實驗室主要承擔計算機專業課程的教學,同時也為學生提供各類大學生學科競賽等第二課堂的開放服務。通常情況下只對相關專業學生和研究人員開放[1]。
大數據平臺是大數據實驗室區別于其他實驗室的重要特點。大數據實驗室還采用大數據主流框架、云計算虛擬化技術等搭建了教學系統和集群。其能夠把大數據技術和企業發展相結合,做到理論聯系實際,找到提高企業發展信息化水平的有效方法。大數據教學平臺由四個部分組成,分別為普開大數據實驗管理平臺系統、普云云計算管理系統、普開大數據監控管理系統和普開大數據數圖可視化系統。和計算機軟件實驗室一樣,大數據實驗室也只對特定人群開放。
學生進行數學研究、數學模型實驗等活動一般是在數學建模實驗室中進行。本實驗室主要配備有60臺微型計算機,安裝有數據挖掘建模教學系統,Matlab、SPSS、Lingo、R、Python、Excel等數學建模教學軟件,能夠滿足師生的數學計算、數學軟件應用及教學科研需求。該實驗室主要服務于數學與應用數學專業學生及教師。同時也對校內、校外愛好數學的師生開放,起到普及數學文化知識,培養學生創新意識,提高學生理論聯系實際能力的作用[2]。
統計學實驗室中裝配的微型計算機數量為60臺,配置軟件有專業平臺和基礎平臺之分。基礎軟件主要有Microsoft office 2010、SQL Server 2008、機房管理平臺等軟件。專業軟件主要包括常用的統計分析軟件,如SPSS、R、Python、Matlab、Eviews等。該實驗室主要服務于統計學專業學生及教師。承擔統計學專業主干課程的實驗教學、學生課外實驗實踐。承擔的課程實驗有統計學的專業課程,并承擔“華創杯江西省市場調查分析大賽”“正大杯全國大學生市場調查與分析大賽”等比賽的相關培訓和任務。開放對象為統計學專業教師和統計學本科學生及相關科研人員[3]。
2.1.1 在硬件管理方面
目前實驗室由于經費問題,計算機軟件實驗室和大數據實驗室采用安裝增霸卡的方式維護計算機,Windows10的操作系統,但是只有4G的內存,在安裝了大量教學實踐軟件后,運行的速度受到了限制,運行速度慢,導致教師高質量的實踐教學不能協調開展。另外,數學建模實驗室和統計實驗室采用了云機房方案進行建設,由于在建設時忽略了維護這塊,實驗桌設計不到位,非常容易藏灰,且逐漸導致線路和機器老化。
此外,在計算機實驗室管理中特別需要注意的是防火防盜。因為實驗室計算機數量多,用電需求較大,電源和線路比較集中,且大多數的電源線都纏繞在一起,因而需要計算機設備的電源電壓要穩定,否則容易出現電路方面的故障,甚至火災等問題,影響計算機實驗室的正常運行。同時還要注意計算機設備的維護問題。由于實驗室的人員流動性大,一個實驗室一天通常會有2~3個班級使用,容易出現鼠標和鍵盤損壞的問題[4]。
2.1.2 在軟件管理方面每學期上課前有部分老師都需要更新或者加載新的教學軟件,由于課程的安排,有些實驗室的操作系統版本稍微低了些,不能夠滿足安裝的要求,導致上課的時候使用較低的教學軟件版本,影響了教學的開展。
2.1.3 在人員管理方面
負責實驗管理和提供實驗指導的老師和相關人員被稱之為實驗室工作人員。為了保證實驗室的有效運轉,要對實驗室工作人員的工作進行合理分工,保證權責分明,在相互配合之下完成總任務。但當前該學院的實驗室在管理方面還存在一定的問題,如技術隊伍結構不合理、缺乏有效的激勵機制、晉升渠道和方法單一等,導致實驗室工作人員工作沒有激情,工作效率低下,阻礙了實驗工作的正常進行,和創新型學校在實驗管理方面相比還存在很多待完善的地方,且科學研究和技術較為死板,缺乏創新。這樣,實驗室的正常運轉得不到保障,也無法對外部資源進行有效利用[5]。
隨著科學技術和互聯網的發展,信息獲取的渠道十分多樣,所以社會上各個學科知識之間相互交叉和滲透,社會對人才的綜合能力要求較高,因此科研實驗室應保持開放狀態,以培養出符合社會發展需要的復合型人才。但當前該學院大部分科研實驗室都只對特定人群開放,不同實驗室之間的聯系不密切,交流也較少,高校實驗室的整體優勢未體現出來。目前該學院一共有9個實驗室,其中有三個為科研實驗室,六個為教學實驗室,科研實驗室包括3D打印技術實驗室、人工智能實驗室和數據挖掘中心實驗室,其中科研實驗室的共享和開放力度不是特別大[6]。
(1)管理結構向數字型、技術型轉變的力度不夠。目前該學院實驗室還處在人工紙質階段和辦公自動化階段,比如實驗室的開放管理記錄、實驗室的安全管理記錄、實驗室的教務管理都還沒有進行專門的系統管理,而隨著生源的不斷擴大,記錄也在不斷地增多。這種方式不容易保存,也比較難從歷史數據中找到一些問題。
(2)沒有很好地利用大數據平臺。大數據平臺包括四個部分:一是普開大數據實驗管理平臺系統,是大數據實驗室的核心教學管理系統,考試系統、課程管理系統、資源管理系統等都在其范疇內,主要是從技術上為實驗教學提供保障。二是普云云計算管理系統:是大數據教學平臺的資源管理系統。三是普開大數據監控管理系統,是大數據實驗室的運維監控系統。四是普開大數據數圖可視化系統,是針對大數據學習者和開發者設計的大數據圖表可視化產品。由于沒有把大數據平臺和實驗室教學管理有機的聯系起來,導致信息化力度不夠。
3.1.1 加強硬件設施維護
計算機的主機和顯示器產生的靜電大,容易將灰塵吸附在計算機上,因此需要定期清潔設備和地面上的灰塵,避免計算機設備過早老化。同時,還要定期地清理老師使用的投影儀、空調等設備,對它們的過濾窗口進行清潔,防止灰塵在實驗室環境中蔓延開來。還要重視實驗室的安全問題,要做好防火工作,這需要實驗室管理人員在下班前關閉每個電源并且關好門窗,并且定期排查是否有安全隱患。
3.1.2 優化軟件系統配置
互聯網的發展和軟件更新速度日新月異,需要保證實驗室計算機軟件是最新版本。由于計算機的使用人數比較多,所以最好是一個月進行一次系統的更新。對于一些老師需要安裝高版本軟件的情況,可以通過在學期末進行課程與實驗室教室安排時進行合理安排,安排在一些高系統配置的實驗教室。同時督促實驗室專業技術人員不斷地學習新的軟件更新升級技能,為更好的服務奠定基礎。
3.1.3 優化實驗室人員隊伍
為了提高實驗室管理的效率和質量,要安排三類人對實驗室進行管理。第一類管理人員的編制是在實驗管理中心;第二類管理人員的編制在教學單位部門;第三類是實驗室輔助管理人員,該類人員主要由實驗室學生組成。實驗室的建設方向、規劃設計以及設備的維護和采購等是由第一類管理人員負責。編制在教學單位部門的實驗室人員,人事上屬于教學單位管理,業務上屬于實驗室管理,主要負責教學和實驗室之間的銜接。
實驗室工作人員在完成本崗位工作的前提下,要根據工作需要,服從實驗室主任的安排,完成培訓和進修任務。學校要鼓勵實驗室工作人員繼續深造學習,提升學歷和能力,但前提是要保證本職工作的質量。要根據學校有關人事管理規定,每年度對實驗室工作人員進行工作量考核,具體考核辦法按當年人事處發布的考核要求執行并由人事處組織考核。同時,個人專業技術職務晉升將參考此結果進行。如果取得的結果優異,則在申報高一級專業技術職務的評審上更具優勢。
為了充分利用實驗室資源,提高學生的創新能力、動手能力和探索能力,培養對社會和國家發展有利的實用性人才,高校要保證實驗室向學生開放,并為實驗室配備專業的設備和管理人員,引導學生自主實驗,并為學生實驗活動提供相應指導和幫助,以激發學生的主觀能動性,提高學生的實踐能力。讓學生通過自主實驗、合作交流和獨立探索獲得經驗和知識,最終實現全面發展,從而為學生創新思維的培養、創業能力的提升奠定基礎。
指導教師負責對實驗室開放項目選題的科學性、難易程度及參加學生數等進行設計,并認真填寫《南昌師范學院實驗室開放項目申請表》,總結實驗中可能遇到的難題、觸發的安全事故等,并提前告知學生。如果是學生個人或社團組織和興趣小組,則依據教務處公布的實驗開放項目可進一步與指導教師聯系,了解項目的背景和創新點,在指定時間和地點進行申請,并向該實驗室主任提交《南昌師范學院學生進入開放實驗室申請表》。各實驗室應做好錄取工作,并將錄取結果在網上通知學生。如果獲準參加開放實驗,則學生要按照正常流程,先向實驗室預約,然后將實驗時間、實驗方式、實驗地點確定下來,并嚴格遵守實驗室規定。倘若因意外無法準時參加實驗,則要預先告知實驗室并做退約處理;如果沒有按時到場進行實驗,且沒有按流程退約,則要對其進行批評教育。對屢教不改者,實驗指導教師可以將其剔除實驗團隊,禁止其繼續參與實驗。
為了更好地對數據進行保存和統計分析,可以逐漸建立實驗室教務管理系統、實驗室網絡管理系統、實驗開放管理信息庫等。
應積極使用大數據平臺。一是利用普開大數據實驗管理平臺系統將課程管理、資源管理、實驗報告考評和考試系統充分地利用起來,為實驗教學提供技術支撐。二是利用普云云計算管理系統實現硬件資源集中調度和管理。三是利用普開大數據監控管理系統實現大數據實驗集群的性能監控。四是利用普開大數據數圖可視化系統解決研發人員對前端技術不熟悉無法將數據進行可視化的問題。
高校的實驗室管理不斷優化不僅能確保實驗的安全性,保證實驗效率,還能為學生自我提升、學校可持續發展提供良好條件。高校實驗室要充分發揮自身優勢,加大向校內外的開放力度,提高自身的利用效率,進一步提高高校科研水平。■